DE2500746C3

DE2500746C3 - Exposure device

Info

Publication number: DE2500746C3
Application number: DE19752500746
Authority: DE
Inventors: Akiyoshi Tokio; Kano Ichiro Yokohama Kanagawa; Suzuki (Japan)
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1974-01-12
Filing date: 1975-01-10
Publication date: 1977-03-31

Description

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Die Erfindung betrifft eine Belichtungseinrichtung zum Belichten einer photoempfindlichen Schicht durch eine Photomaske, die mikroskopische Bildmuster, beispielsweise eine integrierte Schaltung, trägt Die Erfindung betrifft insbesondere eine Belichtungseinrichtung, die sich zur Verwendung bei dein photolithographischen Drucken einer Mikroschaltung auf einem Halbleitersubstrat eignetThe invention relates to an exposure device for exposing a photosensitive layer through a photomask bearing microscopic image patterns such as an integrated circuit The invention relates in particular to an exposure device which is suitable for use in the photolithographic Printing a microcircuit on a semiconductor substrate is suitable

Bei der Belichtung einer photoempfindhchen Schicht, beispielsweise einer Photoresist- oder Photolack- ίο schicht, die auf einem Substrat aufgebracht ist, treten zwei unerwünschte Effekte auf, die zu einer Beschädigung oder Zerstörung des gedruckten Bilds führen können. Einer der Effekte wird durch die Beugung des Lichts und der andere durch die stehende Welle verursacht, die in der photoempfindlichen Schicht auftritt.When exposing a photosensitive layer, for example a photoresist or photoresist ίο layer applied to a substrate, two undesirable effects occur, leading to damage or destruction of the printed image. One of the effects is through the diffraction of the Light and the other caused by the standing wave, occurring in the photosensitive layer.

Es ist bekannt daß Negativfilme, die mikroskopische Bilder tragen, beim Abdrucken durch das Kontaktdruckverfahren wegen dem Einfluß der Beugung keine fehlerfreien Reproduktionsbilder liefern, wobei sich die Beugung aus dem ungenügenden Kontakt zwischen dem Negativfilm und der photoempfindlichen Schicht ergibt Dieses Phänomen ist besonders ernst bei dem Druckverfahren, bei dem der Film nicht mit der photoempfindlichen Schicht in Kontakt steht, und das zu dem Zweck entwickelt worden ist, Beschädigungen an der Photomaske und dem Mikroplättchen zu vermeiden, die jedesmal dann verursacht werden, wenn die Photomaske in engen Kontakt mit der auf dem Mikroplättchen aufgebrachten, photoempfindhchen Schicht gebracht wird. Aus der DT-OS 21 40 549 ist eine Vorrichtung bekannt, die diesen Nachteil durch Ausnutzung eines physikalischen Phänomens überwindet, welches darin besteht, daß ein Beugungsmuster durch Überlagerung durch ein anderes Beugungsmuster gelöscht werden kann, dessen Licht eine solche Phase hat, die von der Phase des Lichtes des ersten Musters um eine halbe Wellenlänge verschoben ist.It is known that negative films bearing microscopic images are printed by the contact printing method because of the influence of diffraction do not provide error-free reproduction images, whereby the Diffraction from insufficient contact between the negative film and the photosensitive layer This phenomenon is particularly serious in the printing process in which the film is inconsistent with the photosensitive Layer is in contact, and that has been developed for the purpose of damaging the To avoid photomask and die, which are caused every time the photomask is used brought into close contact with the photosensitive layer applied to the microplate will. A device is known from DT-OS 21 40 549 which utilizes this disadvantage overcomes a physical phenomenon which is that a diffraction pattern by superposition can be erased by another diffraction pattern whose light has such a phase that is shifted from the phase of the light of the first pattern by half a wavelength.

Wenn der auf das Halbleiterplättchen auftreffende Lichtstrom andererseits aus monochromatischem Licht besteht werden stehende Wellen in der photoempfindlichen Schicht erzeugt, die auf der Oberfläche des HaIbleiterplättchens aufgebracht ist. Dadurch werden Runzeln auf den gehärteten Abschnitten der entwickelten und verarbeiteten, photoempfindlichen Schicht des Mikroplättcliens erzeugt Um diesen Mangel zu überwinden, ist es erwünscht, eine lichtdurchlässige Schicht mit einer bestimmten Dicke und mit einem Brechungsindex, der nahezu gleich dem Brechungsindex der photoelektrischen Schicht ist, vorzusehen und zwischen der photoempfindlichen Schicht und dem Mikroplättchen anzuordnen und diese photoempfindliche Schicht mit einem Lichtstrom zu belichten, der Lichtstrahlen mit vielen verschiedenen Wellenlängen enthält.On the other hand, when the luminous flux incident on the semiconductor wafer consists of monochromatic light standing waves are generated in the photosensitive layer on the surface of the semiconductor plate is upset. This will create wrinkles on the hardened portions of the developed and processed, photosensitive layer of the microplate In order to overcome this deficiency, it is desirable to have a translucent layer of a certain thickness and with a refractive index almost equal to the refractive index of the photoelectric Layer is to be provided and between the photosensitive layer and the die to arrange and to expose this photosensitive layer with a luminous flux, the light rays with contains many different wavelengths.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Belichtungseinrichtung für Druckzwecke anzugeben, bei der die Zahl der Beugungsbilder (Beugungsfransen), die sich bei Überlagerung gegenseitig löschen können, erhöht wird, um einen integrierenden Effekt bei der Löschung der Beugungsbilder zu erhalten, so daß die Kontur des verbesserten Bildes glatter gemacht wird. Die Lösung dieser Aufgabe ist in Anspruch 1 angegeben. The invention is based on the object of an exposure device to indicate for printing purposes, in which the number of diffraction images (diffraction fringes) that can delete each other when they are superimposed, is increased to have an integrating effect when they are deleted of the diffraction images so that the contour of the enhanced image is made smoother. The solution to this problem is given in claim 1.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung werden die Einfallswinkel der Belichtungs-Lichtströme, die auf die Photomaske auftreffen, je nach der Linienbreite des mikroskopischen, von der Photomaske eetraeenen Musters oder Bildes geändert.In a further advantageous embodiment of the invention, the angles of incidence of the exposure luminous fluxes are which impinge on the photomask, depending on the line width of the microscopic, from the photomask eetraeenen pattern or image changed.

Die erfindungsgemäße Belichtungseinrichtung ist in vorteilhafter Weise so aufgebaut daß eine optische Einrichtung leicht eingebaut oder vorgesehen werden kann, um die stehende Welle zu kompensieren.The exposure device according to the invention is advantageously constructed so that an optical Facility can easily be built in or provided to compensate for the standing wave.

Der Begriff »integrierender Effekt« bezieht sich auf die unendliche Überlagerung von Beugungsbildern, die durch die kontinuierliche Verteilung der Einfallswinkel der auf die Photomaske auftretenden Strahlen bewirkt wird. Praktisch ist es jedoch unmöglich, einen aus Strahlen bestehenden Lichtstrom oder ein Strahlenbündel mit kontinuierlich variierenden Einfallswinkeln herzustellen. Folglich wird in dem Ausführungsbeispiel der Erfindung nach F i g. 2 dieser integrierende Effekt dadurch angenähert, daß eine endliche Zahl von Beugiingsbildern überlagert wird. Dies wird durch Verwendung eines Lichtstroms oder Strahlenbündels erreicht, dessen Strahlen eine kontinuierliche Verteilung der Einfallswinkel aufweisen.The term "integrating effect" refers to the infinite superposition of diffraction images created by the continuous distribution of the angles of incidence the rays incident on the photomask is caused. In practice, however, it is impossible to get one out Rays existing luminous flux or a bundle of rays with continuously varying angles of incidence to manufacture. Thus, in the embodiment of the invention shown in FIG. 2 this integrating effect approximated by the fact that a finite number of diffraction images is superimposed. This is achieved by using a luminous flux or bundle of rays, whose rays have a continuous distribution of the angles of incidence.

Ferner ist es erwünscht die Einfallswinkel, mit denen die Strahlen auf die Photomaske auftreffen, in Abhängigkeit von der mittleren Breite der das mikroskopische Muster bildenden Linien und in Abhängigkeit von dem Abstand zwischen der Photomaske und der phoioempfindlichen Schicht zu variieren. Dazu wird nach einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung eine Irisblende oder eine Blendenplatte mit mehreren Öffnungen unterschiedlichen Durchmessers verwendet, um die Größe der Blendenöffnung der Einrichtung und damit den maximalen Einfallswinkel zu ändern. Die optische Einrichtung zum Kompensieren der stehenden Welle wird in Zusammenhang mit der Beschreibung des entsprechenden Ausführungsbeispiels erläutert.Furthermore, it is desirable to have the angles of incidence at which the rays strike the photomask as a function of on the mean width of the lines forming the microscopic pattern and as a function of to vary the distance between the photomask and the photo-sensitive layer. This is done according to According to a preferred embodiment of the invention, an iris diaphragm or a diaphragm plate with a plurality of openings different diameter used to determine the size of the aperture of the device and hence to change the maximum angle of incidence. The optical device to compensate for the standing Shaft is explained in connection with the description of the corresponding exemplary embodiment.

Eine spezielle Ausführung der Erfindung kann wie folgt zusammengefaßt werden. Es wird eine Belichtungseinrichtung für Druckzwecke angegeben, bei der das Bild einer Maske auf eine lichtempfindliche Schicht abgedruckt wird, wobei die nachteiligen Einflüsse auf ein Minimum herabgesetzt werden, die auf der an der Schichtoberfläche auftretenden Beugung und auf der in der Schicht auftretenden, stehenden Welle beruhen. Die Einrichtung ist so ausgelegt, daß die von einer Lichtquelle kommenden Strahlen parallel gemacht und dann in eine Fliegenaugenlinse gerichtet werden. Die Austrittsstrahlen dieser FUegenaugenlinse werden dann wieder parallel gemacht um die Maske auszuleuchten. Die Lichtströme der parallelen Strahlen, die auf die Maske unter verschiedenen Einfallswinkeln auftreffen, beseitigen die Einflüsse der Beugung auf das Bild der Maske. Die Belichtungseinrichtung weist ferner einen Filter auf, der in den optischen Weg zwischen der Lichtquelle und der Fliegenaugenlinse herausnehmbar eingefügt wird, um den Einfluß der stehenden Welle zu beseitigen.A specific embodiment of the invention can be summarized as follows. It becomes an exposure device indicated for printing purposes in which the image of a mask is applied to a photosensitive layer is reprinted, minimizing the adverse effects on the Layer surface occurring diffraction and based on the occurring in the layer, standing wave. The device is designed so that the rays coming from a light source are made parallel and then directed into a fly's eye lens. The exit rays of this joint eye lens are then made parallel again to illuminate the mask. The luminous fluxes of the parallel rays falling on the Hitting the mask at different angles of incidence eliminate the effects of diffraction on the image Mask. The exposure device also has a filter which is in the optical path between the Light source and the fly's eye lens is removably inserted to reduce the influence of the standing wave remove.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nun an Hand der Zeichnungen beschrieben. Es zeigtEmbodiments of the invention will now be described with reference to the drawings. It shows

F i g. 1 eine schematische Darstellung, an der das Prinzip der Erfindung erläutert wird,F i g. 1 is a schematic illustration on which the principle of the invention is explained,

F i g. 2 einen schematischen Schnitt durch ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Belichtungseinnchtung für Druckzwecke,F i g. 2 shows a schematic section through a preferred exemplary embodiment of one according to the invention Exposure device for printing purposes,

F i g. 3 eine Draufsicht auf eine Fliegenaugenlinse, die bei der Einrichtung von F i g. 2 verwendbar ist,F i g. 3 is a top plan view of a fly's eye lens used in the installation of FIG. 2 can be used,

^p i g. 4 und 5 vergrößerte Schnitte durch jedes Linsenelement der Fliegenaugenlinse von F i g. 3, ^p i g. 4 and 5 are enlarged sections through each lens element of the fly's eye lens of FIG. 3,

F i g. 6 einen schematischen Schnitt durch ein spezielles Ausführungsbeispiel, bei dem ein Filter zum Kompensieren der stehenden Welle verwendet wird,F i g. 6 shows a schematic section through a special embodiment in which a filter for Compensation of the standing wave is used,

F i g. 7A und 7B schematische Darstellungen, die dieF i g. 7A and 7B are schematic representations showing FIGS

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Auswirkung des Filters zum Kompensieren der stehenden Welle darstellen,Show the effect of the filter to compensate for the standing wave,

F i g. 8 die spektralen .Kennlinien von gewöhnlich verwendeten Photolacken,F i g. 8 the spectral characteristics of commonly used photoresists,

F i g. 9 ein Spektrum einer üblichen Quecksilberdampflampe, F i g. 9 a spectrum of a conventional mercury vapor lamp,

Fig. 10 die Kennlinie der spektralen Empfindlichkeit eines Beispiels für einen Photolack,Fig. 10 shows the characteristic curve of the spectral sensitivity an example of a photoresist,

F i g. 11 eine Transmissionskennlinie eines Filters zum Kompensieren der stehenden Welle,F i g. 11 shows a transmission characteristic of a filter to compensate for the standing wave,

F i g. 12 ein anderes Beispiel für die Auswirkung des Filters zum Kompensieren der stehenden Welle,F i g. 12 another example of the effect of the Filters to compensate for the standing wave,

F i g. 13 eine Teildarstellung der erfindungsgemäßen Einrichtung im Schnitt, undF i g. 13 shows a partial representation of the device according to the invention in section, and

F i g. 14 einen schematischen Schnitt durch einen Filter zum Kompensieren der Beleuchtungsstärke, der in der Einrichtung von F i g. 13 verwendbar ist.F i g. 14 a schematic section through a filter to compensate for the level of illuminance that occurs in the device of FIG. 13 can be used.

F i g. 1 zeigt die Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Einrichtung, wobei die Oberfläche 1 einer photoempfindlichen Schicht und eine Photomaske 2 dargestellt ist, in der ein transparenter Bereich 3 ausgebildet ist, der als Schlitz für ein Strahlenbündel 4 dient. Die Forlsetzung des Schlitzes 3 bildet eine Mikroschaltung. Der Abstand zwischen der Oberfläche 1 und der Maske 2 liegt im Bereich von 6 μπι bis 30 μΐη, und die Breite des Schlitzes 2 beträgt etwa 1,5 μπι bis 3 μηι. Das Belichtungs-Strahlenbündel 4 besteht aus Strahlen mit jeweils unterschiedlichen Neigungswinkeln gegenüber der Senkrechten auf der Photomaske 3. Durch parallele Strahlen, die durch den Schlitz 3 unter einem rechten Winkel zu der Ebene der Pholomaske 2 durchtreten, wird ein Beugungsbild 5 erzeugt. Durch Strahlen, die durch den Schlitz 3 unter Winkeln, die um diskrete Grade von dem rechten Winkel abweichen, hindurchtreten, werden mehrere Beugungsbilder mit ähnlichem Profil wie das Beugungsbild 5 an entsprechenden Positionen erzeugt, die voneinander um kleine diskrete Abstände versetzt sind, so daß die Überlagerung dieser Beugungsbilder eine Verteilung 6 erzeugt. Es ist zu beachten, daß die Qualität des Bildes der Photomaske, das auf die photoempfindliche Schicht projiziert wird, hauptsächlich durch die sekundären Maxima von jedem der Beugungsbilder beeinträchtigt wird.F i g. 1 shows the mode of operation of the device according to the invention, the surface 1 of a photosensitive Layer and a photomask 2 is shown, in which a transparent region 3 is formed which serves as a slot for a beam 4. The continuation of the slot 3 forms a microcircuit. The distance between the surface 1 and the mask 2 is in the range from 6 μm to 30 μm, and the width of the slot 2 is about 1.5 μm to 3 μm. The exposure beam 4 consists of rays with different angles of inclination with respect to the perpendicular on the photomask 3. By parallel Rays passing through the slot 3 at a right angle to the plane of the pholomask 2, a diffraction image 5 is generated. By rays passing through the slot 3 at angles that are discrete If you deviate from the right angle, you will get several diffraction patterns with a similar one Profile like the diffraction pattern 5 generated at corresponding positions that are separated from each other by small discrete distances are offset so that the superposition of these diffraction images produces a distribution 6. It should be noted that the quality of the image of the photomask projected onto the photosensitive layer, is mainly affected by the secondary maxima of each of the diffraction images.

In F i g. 2 ist schematisch ein Ausführungsbeispiel der Erfindung für ein optisches System gezeigt, das ein Belichtungs-Strahlenbünde! 4 gemäß F i g. 1 erzeugt. Dieses System weist einen sphärischen, konkaven Spiegel 10, eine Lichtquelle 11, die in dem Krümmungsmittelpunkt des Spiegels 10 liegt, eine erste Sammellinse 12, die auf der gegenüberliegenden Seite der Lichtquelle 11 zu dem Spiegel 10 liegt, um die von der Lichtquelle U kommenden Strahlen parallel zu machen, und eine Fliegenaugenlinse 13 auf, die in dem Strahlengang der von der Sammellinse 12 kommenden, parallelen Strahlen liegtIn Fig. 2 schematically shows an embodiment of the invention for an optical system that includes an exposure beam! 4 according to FIG. 1 generated. This system has a spherical, concave mirror 10, a light source 11, which is in the center of curvature of the mirror 10, a first converging lens 12, which is on the opposite side of the light source 11 to the mirror 10 lies to the from the light source U to make incoming rays parallel, and a fly's eye lens 13, which is in the beam path of the coming from the converging lens 12, parallel rays

Der Aufbau der Fliegenaugenlinse 13 ist im einzelnen in F i g. 3 gezeigt, wobei jedes der Linsenelemente 13a, 136,13c... eine negative (konkave) Linse mit einer kurzen Brennweite ist, wie in F i g. 4 gezeigt ist Mehrere Linsenelemente mit identischen Abmessungen sind zusammen mit Abstandsstücken, (nicht gezeigt) zwischen zwei Metallplatten 20 mit öffnungen angeordnet deren Durchmesser etwas kleiner als der der Linsenelemente ist und die aufeinander ausgerichtet sind. Vorzugsweise wird die Zahl der Linsenelemente in einer Fliegenaugenlinse 13 so groß wie möglich gemacht und die Linsenelemente werden so nahe wie möglich beieinander angeordnet In der Praxis kann die Zahl der Linsenelemente jedoch ein Kompromiß mit verschiedenen Herstellungsfaktoren sein. Die Fliegenaugenlinse 13 ist in der Einrichtung von F i g. 2 so angeordnet, daß das Linsenelement 13a koaxial mit derThe structure of the fly's eye lens 13 is shown in detail in FIG. 3, each of the lens elements 13a, 136,13c ... a negative (concave) lens with a short focal length is, as in FIG. 4 is shown multiple lens elements of identical dimensions arranged together with spacers (not shown) between two metal plates 20 with openings whose diameter is slightly smaller than that of the lens elements and which are aligned with one another. Preferably the number of lens elements in a fly's eye lens 13 is made as large as possible and the lens elements are placed as close together as possible. In practice, the number however, the lens elements may have to be compromised with various manufacturing factors. The fly eye lens 13 is in the facility of FIG. 2 arranged so that the lens element 13a is coaxial with the

5 optischen Achse der Einrichtung ausgerichtet ist, während die anderen Linsenelemente 136 und 13c radial unter Abstand dazu liegen. Die gestrichelte Linie F deutet die Brennpunktebene an, die die virtuellen Brennpunkte der Linsenelemente enthält Statt der negativen Linsen als Linsenelemente in der Fliegenaugenlinse 13 können auch positive (konvexe) Linsenelemente verwendet werden, wie in Fig.5 gezeigt ist In diesem Fall liegt die Brennpunktebene, die die reellen Brennpunkte der positiven Linsenelemente enthält, unterhalb der Fliegenaugenlinse 13.5 is aligned optical axis of the device, while the other lens elements 136 and 13c are radially spaced from it. The dashed line F indicates the focal plane which contains the virtual focal points of the lens elements Instead of the negative lenses as lens elements in the fly's eye lens 13, positive (convex) lens elements can also be used, as shown in FIG. which contains the real focal points of the positive lens elements, below the fly's eye lens 13.

Die Einrichtung weist eine zweite Sammellinse 15 auf, die koaxial mit der optischen Achse der Einrichtung ausgerichtet ist, und deren Brennpunkt auf der Brennpunktebene F liegt, um die von der Fliegenaugenlinse 13 kommenden Strahlen auf eine PhotomaskeThe device has a second converging lens 15 which is coaxial with the optical axis of the device is aligned, and its focal point is on the focal plane F, around that of the fly's eye lens 13 incoming rays on a photomask

16 zu kollimieren, die in der der Eintrittspupille der zweiten Sammellinse 15 entsprechenden Position angeordnet ist. Hinter der Photomaske 16 ist eine Photolackschichl 17 angeordnet die auf einem Halbleiterplättchen 18 aufgebracht ist. Ein vorbestimmter Abstand zwischen der Maske 16 und der Photolackschicht16 to collimate, which is arranged in the position corresponding to the entrance pupil of the second converging lens 15 is. Behind the photomask 16 is a photoresist layer 17 which is applied to a semiconductor wafer 18. A predetermined distance between the mask 16 and the photoresist layer

17 wird durch eine Maskenhalterung 19 fest eingestellt. Im folgenden wird die Wirkungsweise der Einrichtung von F i g. 2 beschrieben. Die aus der Lichtquelle 11 austretenden Strahlen werden beim Durchtritt durch die erste Sammellinse 12 abgelenkt wobei die Strahlen untereinander und zu der optischen Achse parallel gemacht werden. Wenn man die Herstellung von integrierten Schaltungen im Auge hat ist das Resultat um so besser, je kürzer die Belichtungszeit der Photolackschicht ist. Daher ist es wichtig, den Wirkungsgrad der von der Lichtquelle 11 abgestrahlten Lichtenergie durch die Verwendung einer Sammellinse 12 zu vergrößern. Als nächstes tritt das aus parallelen Strahlen bestehende Lichtbündel in die Fliegenaugenlinse 13 ein. die das einfallende Licht in viele Teilstrahlenbündel unterteilt, wobei sie jedes Teilstrahlenbündel divergent macht. Das Teilstrahlenbündel von dem mittleren Linsenelement 13a hat einen zentralen Strahl L\ und einen Randstrahl L·, die nach Durchtritt durch die zweite Sammellinse 15 parallel zueinander werden und in die Maske 16 unter rechten Winkeln zu dieser eintreten. Das Linsenelement 13c, das in dem Feld am nächsten bei dem Umfang der Fliegenaugenlinse 13 angeordnet ist liefert ein Teilstrahlenbündel mit einem zentralen Strahl L· und einem Randstrahl La, die nach Durchtritt durch die zweite Sammellinse 15 parallel zueinander werden und in die Maske 16 unter einem Neigungswinkel θ gegenüber der Senkrechten auf der Maske 1617 is firmly set by a mask holder 19. The operation of the device of FIG. 2 described. The rays emerging from the light source 11 are deflected as they pass through the first converging lens 12, the rays being made parallel to one another and to the optical axis. If you have the production of integrated circuits in mind, the shorter the exposure time of the photoresist layer, the better the result. It is therefore important to increase the efficiency of the light energy emitted by the light source 11 by using a converging lens 12. Next, the light bundle composed of parallel rays enters the fly's eye lens 13. which divides the incident light into many partial beams, making each partial beam divergent. The sub-beams from the central lens element 13a has a central beam L \ and an edge beam length, which are parallel, after passing through the second converging lens 15 to each other and enter into the mask 16 at right angles to this. The lens element 13c, which is arranged in the field closest to the periphery of the fly's eye lens 13, provides a partial beam of rays with a central ray L · and an edge ray La, which, after passing through the second converging lens 15, become parallel to one another and into the mask 16 under a Angle of inclination θ with respect to the normal on the mask 16

SS eintreten. Ein Randstrahl Ls, der durch das Linsenelement 136 erzeugt wird, tritt in die Maske 16 untei einem Neigungswinkel ein, der kleiner ais der Neigungswinkel des von dem Linsenelement 13c erzeugter Randstrahls La ist Aus der vorhergehenden Oberlegung ist ersichtlich, daß der maximale Neigungswinke! Θ, der in der Einrichtung zur Verfugung steht, von dem Abstand /(Fig.3) zwischen der Achse des Linsenelements 13c und der Achse X der Fliegenaugenlinse 13 abhängt Wenn daher eine neben der Fliegenaugenlinse 13 angeordnete Blende 14 betätigt wird, um die Blendenöffnung der Einrichtung zu verkleinern, wird der maximale Neigungswinkel θ verkleinert
Bei der Einrichtung nach F i g. 2 wird die Maske mitSS enter. A marginal ray Ls, which is generated by the lens element 136, enters the mask 16 at an angle of inclination which is smaller than the angle of inclination of the marginal ray La generated by the lens element 13c. Θ, which is available in the device, depends on the distance /(Fig.3) between the axis of the lens element 13c and the axis X of the fly's eye lens 13 To downsize the facility, the maximum inclination angle θ is decreased
When setting up according to F i g. 2 will be the mask with

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einer Anzahl ankommender Wellcnfronten beleuchtet, die gleich der Zahl der Linsenclcmcntc in der Flicgenaugenlinse 13 ist. Damit diese Wellen auf der Maske effektiv überlagert werden, ist es erforderlich, die Vignettierung in dem Lichtstrom zwischen der Fliegcnaugenlinse und der Maske zu verhindern. Die Maske muß so angeordnet sein, daß sie mit der Eintrittspupille der zweiten Sammellinse zusammenfällt. Die Fliegenaugenlinse wird so ausgeführt, daß ihr Durchmesser in Abhängigkeit von dem maximalen Neigungswinkel der Strahlen, der für die Kompensation der sekundären Maxima erforderlich ist. bestimmt wird, und daß sie aus solchen Linsenelementen aufgebaut wird, deren Lichtstärke jeweils unter Berücksichtigung des Durchmessers der zweiten Sammellinse und der Fliegenaugenlinsc bestimmt wird. In der Praxis ist es unmöglich, die Einrichtung jedesmal auszutauschen, wenn eine Maske durch eine andere mit einer anderen Schiitzbreiie als die vorhergehende Maske ersetzt wird. Es ist jedoc'i bevorzugt, den Neigungswinkel der Strahlen zu ändern. Daher wird bei dem Ausführungsbeispiel der Erfindung eine Blende 14 vorgesehen, die so eingestellt oder gesteuert werden kann, daß der maximale Neigungswinkel optimiert wird. Da die Betätigung der Blende keinen nachteiligen Einfluß auf die anderen optischen Teile hat. kann das gesamte System unter sehr stabilen Bedingungen betrieben werden. Aus der vorhergehenden Beschreibung ist ersichtlich, daß die Maske 16 durch Strahlen mit verschiedenen Einfallswinkeln ausgeleuchtet wird (Fi g. 1). so daß der Einfluß der Beugung auf das RiId der Maske, welches auf die Oberfläche der Photolackschicht 17 projiziert wird, ausgeschaltet wird.a number of incoming wave fronts illuminated, which is equal to the number of lens elements in the fly's eye lens 13 is. In order for these waves to be effectively superimposed on the mask, the vignetting is necessary in the light flux between the fly's eye lens and the mask. The mask must be arranged so that it coincides with the entrance pupil of the second converging lens. The fly eye lens is designed so that its diameter depends on the maximum angle of inclination of the Rays required to compensate for the secondary maxima. is determined and that they are made such lens elements is constructed, the light intensity of which in each case taking into account the diameter the second converging lens and the fly's eye lens sc is determined. In practice it is impossible to do that Replace the device every time a mask is replaced by another with a different mixture than the previous mask is replaced. It is jedoc'i preferred to change the angle of inclination of the beams. Therefore, in the embodiment of the invention an aperture 14 is provided which is adjusted or controlled can be that the maximum inclination angle is optimized. Since the operation of the aperture does not has an adverse effect on the other optical parts. can make the whole system under very stable Conditions are operated. From the foregoing description it can be seen that the mask 16 is illuminated by rays with different angles of incidence (Fig. 1). so that the influence of diffraction on the RiId of the mask, which is projected onto the surface of the photoresist layer 17, switched off will.

Da die Fliegenaugenlinse sowohl als Strahlteiler, als auch als Zerstreuungslinse für jedes abgespaltete Teilstrahlenbündel dient, wird sie zu einer Mattscheibe, wie sie beispielsweise aus rauh geschliffenem Glas oder Opalglas gebildet werden kann, wenn die Zahl der aufgespaltenen Teilstrahlcnbündel näherungsweise unendlich wird. Aufgerauhtes Glas oder Opalglas hat jedoch im allgemeinen ein viel besseres Streuvermögen als das Linsenclcmcm. d. h. es hat kein Richtvermögen, so daß die Leuchtstarke der Lichtquelle erhöht werden muß, um äquivalente Ergebnisse zu erzielen. Wenn eine Mattscheibe statt der Fliegenaugenlinse in der Einrichtung von F ι g. 2 verwendet wird, muß sie so angeordnet werden, daß ihre Streufläche mit dem vorderen Brennpunkt der zweiten Sammellinse zusammenfällt.Since the fly's eye lens works as both a beam splitter and also serves as a diverging lens for each split-off partial beam, it becomes a focusing screen, like For example, they can be made of rough cut glass or opal glass if the number is split Partial beam is approximately infinite. However, roughened glass or opal glass has generally much better scattering power than the lens element. d. H. it has no directivity, so that the luminosity of the light source must be increased in order to achieve equivalent results. When a Focusing screen instead of the fly's eye lens in the facility of F ι g. 2 is used, it must be so arranged be that their diffusion surface coincides with the front focal point of the second converging lens.

Der Aufbau und die Anordnung der Einrichtung von F i g. 2 ist ferner zurr. Einfügen einer optischen Einrichtung geeignet, die die stehende Welle kompensieren kann. Um das Einfügen einer Kompensationseinrichtung für die stehende Welle zu erleichtern, ist das Sammellinsensystem der Einrichtung in zwei Teile unterteilt, von denen der eine Teil aus paraHelen Strahlen bestehendes, auf die Fliegenaugenlinse gerichtetes Strahlenbündel und der zweite die aus der Fliegenaugenlinse austretenden Strahlenbündel konvergent macht. Die Kompensationseinrichtung für die stehende Welle wird herausnehmbar in dem Strahlengang des aus parallelen Strahlen bestehenden Strahlenbündels zwischen dem ersten und dem zweiten Teil der Sammellinsenanordnung eingesetzt The structure and arrangement of the device of FIG. 2 is also zurr. Suitable for inserting an optical device that can compensate for the standing wave. In order to facilitate the insertion of a compensation device for the standing wave, the converging lens system of the device is divided into two parts, one part of which converges the bundle of rays consisting of parallel rays directed onto the fly's eye lens and the second makes the bundles of rays emerging from the fly's eye lens convergent. The compensation device for the standing wave is removably inserted in the beam path of the beam consisting of parallel beams between the first and the second part of the converging lens arrangement

In Fig.6 ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung gezeigt, welches eine Lichtquelle 21, einen konkaven Spiegel 22, dessen Vorderseite der Lichtquelle 2t zugewandt ist. eine afokale Sammellinse 23 mit positiver Brechkraft, die auf der gegenüberliegenden Seite der Lichtquelle 21 /u dem Spiegel 22 angeordnet ist. und aus einem Sammellinsenelcmeni 23a und einem Zcrstreuungslinsenelement 23i> besteh', einen Filter 24 zum Kompensieren der stehenden Welle und eine eine Vielzahl Strahlenbündel erzeugende Linsenanordnung 25 auf, die als Anordnung von Zerstreuungslinsenelementen, wie z. B. die oben erwähnte Fliegcnaugenlinse. aufgebaut ist. Die Linsenanordnung 25 kann auch anders aufgebaut sein. Beispielsweise kann sie eine aus In Figure 6, an embodiment of the invention is shown, which has a light source 21, a concave mirror 22, the front side of which faces the light source 2t. an afocal converging lens 23 with positive refractive power, which is arranged on the opposite side of the light source 21 / u the mirror 22. and composed of a converging lens element 23a and a diffusing lens element 23i, a filter 24 for compensating for the standing wave and a lens arrangement 25 which generates a plurality of beam bundles and which is used as an arrangement of diverging lens elements, such as. B. the above mentioned aviator lens. is constructed. The lens arrangement 25 can also be constructed differently. For example, it can be an off

ίο optischen Fasern bestehende Platte, bei der sich der Brechungsindex der Fasern mit dem Radius ändert, eine Mattscheibe oder ein richtungsselektivcs Strcuelement sein. Die Einrichtung von F i g. 6 weist ferner eine Blende 26 auf, die nahe bei und vor der Linsenanordnung 25 angeordnet ist, ein konvergentes optisches System oder eine Linse 27, einen Filter 28 zur Kompensation der Beleuchtungsstärke, eine Maske 29. die mikroskopische Bildmuster trägt, und ein Mikroplättchen 30 auf. auf dem nacheinander eine transparente Schicht und eine Photolackschicht aufgebracht ist. Alle diese Teile sind koaxial mit der optischen Achse der Einrichtung ausgerichtet. Eine Lampe mit hoher Leuchtdichte, die Strahlen mit scharf definierter Wellenlänge erzeugen kann, die für ein vorgegebenes Photoresist- oder Photolackmaierial geeignet sind, eignet sich als Lichtquelle 21. Die Quecksilberdampflampe wird für diesen Zweck in großem Umfang benutzt, wobei die Strahlen kurzer Wellenlänge, beispielsweise die ^-Linie. Λ-Linie oder 365-πιμ-ίίηίε, verwendet werden. Die effektive Ausnutzung dieser Strahlen ist ein wichtiger Faktor bei der Ausgestaltung der optischen Einrichtung. In diesem Zusammenhang trägt der Spiegel 22 zu einer zusätzlichen Erhöhung in dem Wirkungsgrad d,er Lampe zu der Einrichtung dadurch bei. daß er die Strahlen auf die Sammellinse 23 richtet, die sonst nicht in die Sammellinse 23 eintreten wurden. Ein anderer Faktor, um das aus der Lampe austretende Licht effektiv zu sammeln, ist die Verkleinerung der Lichtstärke der ersten Sammellinse 23. Die Lichtstärke selbst ist als das Verhältnis der Brennweite zu dem Linsendurchmesser definiert. Der Durchmesser der Linse kann wegen der Baugröße der Einrichtung nicht sehr erhöht werden. Daher wird bei diesem Ausführungsbeispiel der Erfindung als erste Sammellinsengruppe eine Linse mit verkleinerter Brennweite verwendet, wobei die Linsengruppc aus einem Sammellinsenelement und einem Zerstreuungslinsenelement besteht, die in dieser Reihenfolge von der Vorderseite her. bezogen auf das Bestrahlungshcht. angeordnet sind. Ein weiterer Vorteil dieser Anordnung der ersten Sammellinse 23 besteht dann, daß die Lichtquelle 21 in allen Richtungen Strahlen aussendet, die beim Durchtritt durch das vordere Sammcllinscnelement 23a in konvergente Strahlen umgelenkt werden, und die konvergenten Strahlen von dem Linsen- element 23a werden durch das hintere Zerstreuungslinsenelement 23b parallel zueinander gemacht, so daß die Anordnung und Konstruktion der auf die Sammellinse 23 folgenden Teile erleichtert wird. Die Position des Filters 24 zum Kompensieren der stehenden Welle ist nicht auf die in F i g. 6 gezeigte Lage beschränkt. Die Anordnung des Filters 24 hinter der ersten Sammellinse 23 ist jedoch vorteilhaft wenn man den Durchmesser des Filters 24 klein halten will. Dieser Filter wird herausnehmbar in den Strahlengang eingeführt und kann leicht durch einen anderen Filter 24' ersetzt werden, der andere Filtereigenschaften hat ίο optical fibers existing plate, in which the refractive index of the fibers changes with the radius, be a ground glass or a directionally selective Strcuelement. The establishment of F i g. 6 furthermore has a diaphragm 26 which is arranged close to and in front of the lens arrangement 25, a convergent optical system or a lens 27, a filter 28 to compensate for the illuminance, a mask 29 which carries microscopic image patterns, and a microplate 30 . on which a transparent layer and a photoresist layer are applied one after the other. All of these parts are coaxially aligned with the optical axis of the device. A lamp with high luminance which can generate rays with a sharply defined wavelength, which are suitable for a given photoresist or photoresist material, is suitable as the light source 21. The mercury vapor lamp is widely used for this purpose, with the rays of short wavelength, for example the ^ line. Λ-line or 365-πιμ-ίίηίε, can be used. The effective use of these rays is an important factor in the design of the optical device. In this connection, the mirror 22 contributes to an additional increase in the efficiency of the lamp to the device thereby. that it directs the rays onto the converging lens 23 which otherwise would not enter the converging lens 23. Another factor for effectively collecting the light emerging from the lamp is reducing the light intensity of the first converging lens 23. The light intensity itself is defined as the ratio of the focal length to the lens diameter. The diameter of the lens cannot be increased very much because of the size of the device. Therefore, in this embodiment of the invention, a reduced focal length lens is used as the first positive lens group, the lens group consisting of a positive lens element and a negative lens element arranged in this order from the front. based on the irradiation power. are arranged. Another advantage of this arrangement of the first converging lens 23 is that the light source 21 emits rays in all directions which are deflected into convergent rays when passing through the front converging lens element 23a, and the convergent rays from the lens element 23a are through the rear divergent lens elements 23b are made parallel to each other, so that the arrangement and construction of the parts following the converging lens 23 is facilitated. The position of the standing wave compensating filter 24 is not different from that shown in FIG. 6 position shown restricted. The arrangement of the filter 24 behind the first converging lens 23 is advantageous if you want to keep the diameter of the filter 24 small. This filter is inserted removably into the beam path and can easily be replaced by another filter 24 'which has different filter properties

Im folgenden wird die Wirkungsweise des Filters zur Kompensation der stehenden Welle erläutert. Um das The operation of the filter to compensate for the standing wave is explained below. To that

709 613/413709 613/413

25 OO 74625 OO 746

ίοίο

Auflösungsvermögen des photoempfindlichen Materials, beispielsweise des in großem Umfang verwendeten Photolacks, zu erhöhen, ist es erforderlich, die Dikke der auf das Halbleiterplättchen aufgebrachten, photoempfindlichen Schicht so klein wie möglich zu halten. Mit der gegenwärtig zur Verfügung stehenden Beschichtungstechnik unter Verwendung von einem Zerstäuber kann eine gleichförmige Schicht mit einer Dikke in der Größenordnung von Mikron aufgebracht werden. Andererseits liegen die Linienbreiten der zu druckenden Bildmuster ebenfalls in der Größenordnung von Mikron. Daher ist eine genaue Kontrolle der Dicke der Photolackschicht bei der Herstellung von integrierten Schaltungen sehr wichtig. Ferner ist zu beachten, daß sowohl die Linienbreiten der Druckmuster, als auch die Dicke der photoempfindlichen Schicht in der Größenordnung von Mikron liegen, d. h. sie liegen in der Nähe der Wellenlängen des Lichts. In gewisser Hinsicht ist beim Drucken von integrierten Schaltungen eine sehr hohe Genauigkeit in der Nähe der Leistungsgrenze des optischen Systems erforderlich, so daß winzige Fehler bei der Reproduktion der Linienbreiten bereits berücksichtigt werden müssen. Diese Probleme treten sowohl bei dem Projektionsverfahren, als auch bei den Druckverfahren mit und ohne Kontakt zwischen Maske und Photolackschicht auf. Ein allen Verfahren gemeinsames Problem ist die stehende Welle, die in der Photolackschicht erzeugt wird.Resolving power of the photosensitive material such as that widely used Photoresist, it is necessary to increase the thickness of the photosensitive layers applied to the semiconductor wafer Keep the layer as small as possible. With the currently available coating technology Using an atomizer can create a uniform layer with a thickness on the order of microns. On the other hand, the line widths are too printing image patterns are also on the order of microns. Therefore, a close control of the The thickness of the photoresist layer is very important in the manufacture of integrated circuits. It should also be noted that that both the line widths of the print pattern and the thickness of the photosensitive layer in be on the order of microns; d. H. they are close to the wavelengths of light. In a certain way Regard, when printing integrated circuits, very high accuracy is close to the performance limit of the optical system required so that tiny errors in reproducing the line widths must already be taken into account. These problems occur both in the projection method, as well as in the printing process with and without contact between the mask and the photoresist layer. One all Process common problem is the standing wave that is generated in the photoresist layer.

Das Substrat, auf das ein IC-Muster durch Drucken übertragen wird, besteht gewöhnlich aus Silicium oder Metall, beispielsweise Aluminium, so daß die in die photoempfindliche Schicht eintretende Lichtwelle mit der von dem Substrat reflektierten Lichtwelle interferiert und eine stehende Welle bildet. Wenn die Belichtung des Photolacks zur Verbesserung des Auflösungsvermögens unter Berücksichtigung der stehenden Welle optimiert wird, werden Runzeln in den gehärteten Abschnitten der entwickelten und verarbeiteten Photolackschicht erzeugt. Wenn die Belichtung erhöht wird, um das Auftreten der Runzeln zu verhindern, muß das Auflösungsvermögen wegen der Überbelichtung bis zu einem gewissen Grad geopfert werden. Die Bildung von Runzeln hängt zu einem hohen Maße von dem Kontrast des Bildes ab, so daß dieses Problem bei dem Kontakt-Druckverfahren, welches einen hohen Kontrast sicherstellt, vermieden werden kann, während es bei Druckverfahren ohne Kontakt zwischen Maske und Photoresistschicht oder bei Projektionsverfahren unter Verwendung von Linsen schwerwiegend wird.The substrate on which an IC pattern is printed is usually made of silicon or metal such as aluminum, so that the light wave entering the photosensitive layer interferes with the light wave reflected from the substrate and forms a standing wave. If the exposure of the photoresist is optimized to improve the resolving power with the standing wave in mind, wrinkles will be generated in the hardened portions of the developed and processed photoresist layer. If the exposure is increased to prevent the wrinkles from occurring, the resolution must be sacrificed to some extent because of the overexposure. The formation of wrinkles depends to a large extent on the contrast of the image, so that this problem can be avoided in the contact printing method, which ensures a high contrast, while it can be avoided in printing methods without contact between mask and photoresist layer or in projection methods Use of lenses becomes severe.

Wie bereits erwähnt wurde, wird die stehende Welle durch die Welle erzeugt, die von dem Substrat reflektiert wird, auf dem die Photolackschicht aufgebracht ist. Die stehende Welle hat eine Energieverteilung entlang der Dicke der Photolackschicht. Solch eine Energieverteilung innerhalb der Photolackschicht verschlechtert die Gleichförmigkeit der Belichtung in Richtung entlang der Dicke der Schicht, wodurch das Maß der Härtung der photoempfindlichen Schicht mit dem Abstand von der Oberfläche des Substrats variiert, so daß eine unbefriedigende Bildreproduktion resultiert die auf der erhöhten Rauhigkeit der Kanten des Bildmusters und der Bildung von Runzeln und im Extremfall dem Ablösen der Photolackschicht von dem Substrat beruht As already mentioned, the standing wave is generated by the wave that is reflected from the substrate on which the photoresist layer is applied. The standing wave has an energy distribution along the thickness of the photoresist layer. Such an energy distribution within the photoresist layer degrades the uniformity of exposure in the direction along the thickness of the layer, whereby the degree of hardening of the photosensitive layer varies with distance from the surface of the substrate, so that unsatisfactory image reproduction results from the increased roughness of the edges the image pattern and the formation of wrinkles and, in the extreme case, the detachment of the photoresist layer from the substrate

Der Einfluß der stehenden Welle kann durch Verwendung einer vielfarbigen Lichtquelle auf ein Minimum herabgesetzt werden, die scharf begrenzte Lichtstrahlen mit mehreren unterschiedlichen Wellenlängen erzeueen kana In diesem Fall werden mehrere stehende Wellen für die Strahlen mit den jeweiligen Farben erzeugt, die inkoherent überlagert werden. Dadurch wird eine Schwebung erzeugt, so daß die Spitzen und Täler der stehenden Wellen sich an einem Teil der gesamten Länge der Dicke gegenseitig aufzuheben versuchen. Daher ist die resultierende, kombinierte Welle in diesem Abschnitt sehr gleichförmig in Richtung der Dicke. Wenn daher eine transparente Schicht zwischen der photoempfindlichen Schicht und dem Substrat an- The influence of the standing wave can be minimized by using a multi-colored light source which can produce sharply defined light rays with several different wavelengths. In this case, several standing waves are produced for the rays with the respective colors, which are incoherently superimposed. This creates a beat so that the peaks and valleys of the standing waves try to cancel each other out over part of the entire length of the thickness. Therefore, the resulting combined wave in this section is very uniform in the direction of thickness. Therefore, if a transparent layer is placed between the photosensitive layer and the substrate

ίο geordnet wird, kann die Lage der photoempfindlichen Schicht durch Kontrolle der Dicke der transparenten Schicht so eingestellt werden, so daß die photoempfindliche Schicht diesen Abschnitt einnimmt, wodurch eine gleichförmige Belichtung bewirkt wird. Um den Einfluß der stehenden Welle durch eine vielfarbige Lichtquelle effektiv zu beseitigen, ist es ferner notwendig, eine systematische Bestimmung der spektralen Eigenschaften der Lichtquelle und der spektralen Empfindlichkeit des photoempfindlichen Materials durchzuführen. Wenn die Belichtung beispielsweise durch Verwendung von zwei Lichtstrahlen unterschiedlicher Wellenlänge durchgeführt wird, ist es erwünscht, daß die Einflüsse dieser beiden Lichtstrahlen auf die photoempfindliche Schicht nach der Entwicklung zueinander identisch sind. Wenn dies so ist, ist die Stelle, an der sich die Spitzen und Täler der stehenden Wellen gegenseitig ausgleichen, für die gleichförmige Belichtung in höherem Maße bevorzugt. Die Position der Stelle, in der der Ausgleich auftritt, hängt jedoch stark von den Reflexionseigenschaften des Substrats, der Dicke und dem Brechungsindex der dazwischen liegenden, transparenten Schicht und der Dicke und dem Brechungsindex der photoempfindlichen Schicht ab. Um einen effektiven Ausgleich an dieser Stelle sicherzustellen, ist es ferner notwendig, die Intensitätsverhältnisse oder Intensitätsverteilung der Lichtstrahlen mit don unterschiedlichen Wellenlängen zu steuern, die bei der Belichtung verwendet werden. Diese Situation wird an Hand der F i g. 7A und 7B erläutert, wobei Fig. 7A eine resultierende, kombinierte Welle zeigt, die auftritt, wenn die ^-Linie und die Λ-Linie gleiche Effekte auf den Photolack haben. Fig.7B zeigt die resultierende, kombinierte Welle, die auftritt, wenn die Λ-Linie einen zweimal so großen Effekt wie die ^--Linie hat. Es ist ersichtlich, daß die Bedingungen von Fi g. 7 A zum Beseitigen des Einflusses der stehenden Welle mehr zu bevorzugen sind.ίο is categorized, the location of the photosensitive can Layer can be adjusted by controlling the thickness of the transparent layer so that the photosensitive Layer occupies this section, causing uniform exposure. To the To effectively eliminate the influence of the standing wave by a multicolored light source, it is also necessary to a systematic determination of the spectral properties of the light source and the spectral sensitivity of the photosensitive material. For example, if the exposure is by using is carried out by two light beams of different wavelengths, it is desirable that the influences of these two light beams on the photosensitive layer after development with one another are identical. If so, this is where the peaks and valleys of the standing waves meet balance, more preferred for uniform exposure. The position of the body in however, that the compensation occurs depends heavily on the reflective properties of the substrate, the thickness and the refractive index of the intermediate, transparent layer and the thickness and the refractive index the photosensitive layer. In order to ensure an effective compensation at this point, is it is also necessary to differentiate the intensity ratios or intensity distribution of the light rays with don Control wavelengths used in exposure. This situation is going on Hand of fig. 7A and 7B, with Fig. 7A showing a resultant combined wave occurring when the ^ -line and the Λ-line have the same effects on the photoresist. Fig.7B shows the resulting, combined wave that occurs when the Λ line joins a has twice the effect of the ^ line. It is it can be seen that the conditions of Fi g. 7 A to eliminate the influence of the standing wave are more preferable.

Andererseits besteht das Verfahren der Herstellung von IC-Einrichtungen darin, eine Reihe von Mustern durch aufeinanderfolgende Ausrichtungs- und Herstellungs-Verfahrensschritte übereinander anzuordnen, bis das fertige Produkt hergestellt ist Bei diesem Verfahren werden photolacke als photoempfindliches Material verwendet wobei die Zahl der in einem Arbeitsgang verwendeten Photolacke nicht immer auf einen Photolack beschränkt ist Vielmehr können zwei oder mehr Photolacke verwendet werden, wenn eine Vielzahl von IC-Mustern auf einem Halbleiterplättchen oder Mikroplättchen erzeugt wird. Wenn verschiedene Photolacke als photoempfindliches Material verwendet werden, ist es nicht erforderlich, das optische System selbst zu ändern. Von einem systematischen Standpunkt her ist es jedoch erforderlich, die spektralen Eigenschaften des Systems zu ändern. F i g. 8 zeigt die Kurven der spektralen Empfindlichkeit von drei Photolacken. Es ist zu beachten, daß die spektralen Eigenschaften des Systems je nach der Form der spektralen Empfindlichkeitskurve des verwendeten Photolacks in On the other hand, there is the method of production of IC devices is to place a series of patterns by successive alignment and manufacturing process steps above one another, is made to the finished product In this method, photoresist is used as photosensitive material wherein the number of gear in a work photoresists used is not always limited to one photoresist. Rather, two or more photoresists can be used when a plurality of IC patterns are formed on a semiconductor wafer or dice. When different photoresists are used as the photosensitive material, it is not necessary to change the optical system itself. However, from a systematic point of view, it is necessary to change the spectral properties of the system. F i g. 8 shows the curves of the spectral sensitivity of three photoresists. It should be noted that the spectral properties of the system depend on the shape of the spectral sensitivity curve of the photoresist used in

25 OO25 OO

weiten Grenzen variiert werden muß.must be varied within wide limits.

Bei der optischen Einrichtung einer tatsächlichen Druckvorrichtung wird gewöhnlich eine in bezug auf die Farbtemperatur unveränderliche Lichtquelle verwendet, die es nicht gestattet, daß die optische Einrich- s tung verschiedene spektrale Eigenschaften für verschiedene Photolacke aufweist. Die Steuerung des Intensitäisverhältnisses oder der Intcnsitätsverteilung der Lichtstrahlen, die von der Lichtquelle zum Zwecke des effekten Ausgleichs der stehenden Welle /ur Verfü- ι ο gung stehen, wird erfindungsgemäß durch das Auswechseln des Filters zur Kompensation der stehenden Welle in Abhängigkeit von einer Änderung in den spektralen Eigenschaften des Photolacks bewirkt. Dies wird im einzelnen an Hand der F i g. 9, 10 und 11 be- i«; schrieben. Fig.9 zeigt das Spektrum einer Quecksilberdampflampe. Dieses Spektrum ist dadurch charakterisiert, daß es helle, für Quecksilber charakteristische Linien hat, nämlich beispielsweise die 365.01 ιημ-Linie, die h-Linie (404.66 ιημ), die g-Linie (435.84 ηιμ) und die e-l.inie (546.07 πιμ). Die Intensitäten der 3b5 ηιμ-Linie. der Λ-Linic und der ^-Linic in dem Spektrum sind so groß, daß die Intensitäten der anderen Linien vernachlässigt werden können. Aus diesem Grund kann gesagt werden, daß die tatsächliche Belichtung nur von diesen hellen Spektrallinien bewirkt wird. Beim Drucken mikroskopischer Muster werden die ^-Linie mit kürzerer Wellenlänge als die ^-Linie wegen der Blauempfindlichkeit und dem guten Auflösungsvermögen des Photolackmaterials häufig verwendet. Fig. 10 zeigt ein Beispiel der spektralen Empfindlichkeit eines Photolacks. Die meisten, gegenwärtig erhältlichen Photolakke sind im nahen ultravioletten Bereich empfindlich. Dieses Beispie! eines Photolacks, das in Fi g. 10 charakterisiert ist, ist gegen Strahlen mit einer Wellenlänge größer als 430 ΐημ unempfindlich. Folglich sind die hellen Spektrallinien, die für die Belichtung des Photolacks tatsächlich verwendbar sind, auf drei Linien beschränkt, nämlich die h-Linie, die 365 πιμ-Linie und die 334 mu-Linie. Unter der Annahme, daß zwei dieser Limen. nämlich die Λ-Linie und die 365 ιημ-Linie. in einer Belichtung verwendet werden, kann der Einfluß jeder tatsächlichen Spektrailinie auf den Photolack durch das Verhältnis zwischen der Farbtemperatur der Lichtquelle und der relativen Empfindlichkeit des photoempfindliehen Materials auf die entsprechende Spektrallinie abgeschätzt werden. Bei der Kombination der Quecksilberdampflampe von F i g. 9 und dem Photolack von F i g. 10 sind sowohl die relative Intensität der Lampe, als auch die spektr?¹ Empfindlichkeit des Photolacks bei der 365 Γτιμ-Linie größer als bei der Λ-Linie, so daß der Effekt der stehenden Welle für die Strahlen der 365 ιημ-Linie stärker ist. In the optical device of an actual printing device, a light source which is invariable with respect to the color temperature is usually used, which light source does not allow the optical device to have different spectral properties for different photoresists . The control of the Intensitäisverhältnisses or Intcnsitätsverteilung of the light beams, which are from the light source for the purpose of effects compensation of the standing wave / ur Verfü- ι ο supply, is according to the invention by replacement of the filter to compensate for the standing wave in response to a change in the causes the spectral properties of the photoresist. This is explained in detail with reference to FIGS. 9, 10 and 11 be i «; wrote. Fig. 9 shows the spectrum of a mercury vapor lamp. This spectrum is characterized by the fact that it has bright lines characteristic of mercury, namely, for example, the 365.01 ιημ line, the h line (404.66 ιημ), the g line (435.84 ηιμ) and the el.line (546.07 πιμ) . The intensities of the 3b5 ηιμ line. the Λ-linic and the ^ -linic in the spectrum are so large that the intensities of the other lines can be neglected. For this reason it can be said that the actual exposure is effected only by these bright spectral lines. When printing microscopic patterns, the line with a shorter wavelength than the line is often used because of the sensitivity to blue and the good resolution of the photoresist material. Fig. 10 shows an example of the spectral sensitivity of a photoresist. Most currently available photoresists are sensitive in the near ultraviolet region. This example! a photoresist that is shown in Fi g. 10 is characterized is insensitive to rays with a wavelength greater than 430 ΐημ. As a result, the bright spectral lines that can actually be used for exposing the photoresist are limited to three lines, namely the h line, the 365 πιμ line and the 334 μm line. Assuming that two of these limits. namely the Λ-line and the 365 ιημ-line. are used in an exposure, the influence of each actual spectral line on the photoresist can be estimated by the relationship between the color temperature of the light source and the relative sensitivity of the photosensitive material to the corresponding spectral line. With the combination of the mercury vapor lamp from FIG. 9 and the photoresist from FIG. 10 are both the relative intensity of the lamp and the spectr? ¹ Sensitivity of the photoresist in the 365 Γτιμ line is greater than in the Λ line, so that the effect of the standing wave for the rays of the 365 ιημ line is stronger.

Um den Einfluß der stehenden Welle zu eliminieren, wird daher bei der erfindungsgemäßen Einrichtung einIn order to eliminate the influence of the standing wave, is therefore in the device according to the invention Filter zum Kompensieren der stehenden Welle verwendet, der eine Durchlässigkeitskennlinie hat, die in F i g. 11 gezeigt ist Dieser Filter kompensiert die spektralen Eigenschaften der Lampe so, daß die Einflüsse der 365 ηιμ-Linie und der Λ-Linie gleich groß gemacht werden, um ein optimales Ergebnis zu erzielen.Filter used to compensate for the standing wave, which has a permeability characteristic shown in F i g. 11 is shown This filter compensates the spectral properties of the lamp so that the influences the 365 ηιμ line and the Λ line must be made the same size in order to achieve an optimal result.

Ferner macht es die Austauschbarkeit des Kompensationsfilters für die stehende Welle in der Einrichtung möglich, die Lage des verhältnismäßig flachen Teils der resultierenden, kombinierten Welle je nach der Lage der photoempfindlichen Schicht gegenüber dem Substrat einzustellen, wenn die Design-Parameter der transparenten Zwischenschicht vorgegeben sind, die beispielsweise aus S1O2 bestehen kann und zwischen dem Substrat und der photoempfindlichen Schicht liegt. Beispielsweise rückt die erste Stelle, gerechnet vom Substrat aus, an der sich die Spitzen und Tiilcr der stehenden Wellen der beiden Strahlungen mit den unterschiedlichen Wellenlängen ausgleichen, mit wachsendem Unterschied zwischen den beiden Wellenlängen näher zu dem Substrat hin. Bei kleincrem Wellenlängenunterschied liegt diese erste Stelle weiter von dem Substrat weg, wobei jedoch die Stelle in vorteilhafter Weise breiter wird. Daher wird mit steigender Zahl der verwendbaren Wellenlängen die Möglichkeit erhöht, den nachteiligen Einfluß der stehenden Welle auf ein Minimum herabzusetzen, wenn nur eine geeignete Kombination von Strahlungen mit unterschiedlicher Wellenlänge unter Berücksichtigung der spektralen Empfindlichkeit des Photolacks dadurch ausgewählt wird, daß der entsprechende Filter verwendet wird, und wenn gleichzeitig das Intensitätsverhältnis der Strahlungen in geeigneter Weise gesteuert wird. Furthermore, the interchangeability of the compensation filter for the standing wave in the device makes it possible to adjust the position of the relatively flat part of the resulting combined wave depending on the position of the photosensitive layer with respect to the substrate, if the design parameters of the transparent intermediate layer are given, which can for example consist of S1O2 and is located between the substrate and the photosensitive layer. For example, the first point, calculated from the substrate, at which the peaks and tails of the standing waves of the two radiations with the different wavelengths are balanced, moves closer to the substrate as the difference between the two wavelengths increases. If the wavelength difference is small, this first point lies further away from the substrate, but the point advantageously becomes wider. Therefore, as the number of usable wavelengths increases, the possibility of reducing the adverse influence of the standing wave to a minimum, if only a suitable combination of radiations with different wavelengths is selected, taking into account the spectral sensitivity of the photoresist, by using the appropriate filter , and if at the same time the intensity ratio of the radiations is appropriately controlled.

Fig. 12 zeigt eine resultierende, zusammengesetzte Welle, die dann auftritt, wenn die Wirkungen der ^r-Linie, der Λ-Linie und der 365 [πμ-Linie untereinander ausgeglichen sind, wobei die Stelle, an der der F'nfluß der stehenden Welle auf ein Minimum herabgesetzt ist, viel näher bei dem Substrat als bei den in den F i g. 7A und 7B gezeigten Fällen liegt. Es ist zu beachten, daß die Kompensation der stehenden Welle, die durch den austauschbaren Filter der erfindungsgcmaßcn Einrichtung durchgeführt wird, den großen Vorteil bietet, daß die Prozentzahl der verwertbaren Produkte aus den fertigen Produkten erhöht wird.Fig. 12 shows a resulting composite Wave that occurs when the effects of the ^ r-line, the Λ line and the 365 [πμ line below each other are balanced, whereby the point at which the flowing of the standing wave is reduced to a minimum, much closer to the substrate than to those shown in Figs. 7A and 7B. It should be noted that the compensation of the standing wave caused by the replaceable filter of the device according to the invention is carried out, has the great advantage that the percentage of usable products from the finished products is increased.

Im folgenden wird noch einmal auf F i g. 6 Bezug genommen. Die Anordnung 25 zur Erzeugung einer Vielzahl Strahlenbündel liegt vor der zweiten Sammellinse 27, so daß die aus der Anordnung 25 austretenden Strahlen auf die Sammellinse 27 unter Einfallswinkeln auftreffen, die in einem bestimmten Bereich gleichförmig verteilt sind. Der Kompensationsfilter 24 für die stehende Welle und die Anordnung 25 sind so ausgeführt, daß ihre jeweiligen Durchmesser etwas größer als der Durchmesser des aus der ersten Sammellinse 23 austretenden Strahlenbündels ist. Die Blende 26, die nahe bei und hinter der Anordnung 25 liegt, dient zur Steuerung des maximalen Einfallswinkels der auf die Maske 29 auftreffenden Strahlen. Die zweite Sammellinse 27 ist als einfache, konvexe Linse dargestellt, durch die die vielen von der Anordnung 25 erzeugten Teil-Sirahlenbündel gesammelt werden, so daß sie die Maske 29 effektiv ausleuchten. Der Durchmesser der Linse 27 muß groß genug sein, um einen gewissen Einfallswinkel auf der Maske sicherzustellen und einen großen Teil der aus der Anordnung 25 austretenden Strahlen zu sammeln. Wie in Fig. 13 dargestellt ist, sammelt beispielsweise die zweite Sammellinse 27 die aus der Fliegenaugenlinse 25 austretenden Strahlen ohne Vignettierung und ermöglicht es, daß die Maske 29 in deren Eintrittspupille angeordnet wird. Es ist zu beachten, daß eine Verkleinerung des Durchmessers des aus parallelen Strahlen bestehenden Strahlenbündels, das durch die erste Sammellinse 23 erzeugt wird, in vorteilhafter Weise dazu führt, daß die effektive öffnung der zweiten Sammellinse 27 kleiner gemacht werden kann. In the following, reference is again made to FIG. 6 referred to. The arrangement 25 for generating a plurality of bundles of rays lies in front of the second converging lens 27, so that the rays emerging from the arrangement 25 impinge on the converging lens 27 at angles of incidence which are uniformly distributed in a certain area. The compensation filter 24 for the standing wave and the arrangement 25 are designed so that their respective diameters are somewhat larger than the diameter of the beam emerging from the first converging lens 23. The diaphragm 26, which is located close to and behind the arrangement 25, is used to control the maximum angle of incidence of the rays impinging on the mask 29. The second converging lens 27 is shown as a simple, convex lens, by means of which the many partial siral bundles generated by the arrangement 25 are collected so that they illuminate the mask 29 effectively. The diameter of the lens 27 must be large enough to ensure a certain angle of incidence on the mask and to collect a large part of the rays emerging from the arrangement 25. For example, as shown in Fig. 13, the second converging lens 27 collects the rays emerging from the fly's eye lens 25 without vignetting and enables the mask 29 to be placed in its entrance pupil. It should be noted that a reduction in the diameter of the beam bundle consisting of parallel rays which is generated by the first converging lens 23 advantageously results in the effective opening of the second converging lens 27 being able to be made smaller.

Die photoempfindlichen Materialien zur Verwendung bei dem Drucken von mikroskopischen Bildmustern sind gewöhnlich Photolacke. Die Photolackschichten sind jedoch sehr empfindlich gegen eine un-The photosensitive materials for use in printing microscopic image patterns are usually photoresists. However, the photoresist layers are very sensitive to un-

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gleichmäßige Beleuchtungsstärke. Daher ist bevorzugt, die Ungleichmäßigkeit auf veniger als 5% zu begrenzen. Die Vermeidung des Vignettierungseffekts durch die oben beschriebene Anordnung ist ein wichtiger Faktor zum Erzielen einer gleichmäßigen Beleuchtungsstärke. In einer praktischen Ausführung der Einrichtung kann jedoch eine in befriedigendem Maße gleichförmige Verteilung der Belichtungs-Lichtenergie auf der Maske nicht nur dadurch bewirkt werden, daß man die Vignettierung vermeidet. Daher wird bei der erfindungsgemäßen Einrichtung ferner ein ND-Filter verwendet, um die ungleichmäßige Beleuchtungsstärke auf der Maske zu kompensieren. Ein Beispiel eines ND-Filters ist in Fig. 14 gezeigt. Eine kombinierte Platte, die als ND-Filter wirkt, besteht aus einem plankonvexcn Linsenelement 31 aus einem Material mit einer größeren Absorption für die Strahlen, denen das Photolackmaterial ausgesetzt wird, und einem plankonvexen Linsenelement 32 aus einem Material mit einer kleineren Absorption. Die beiden Linsenelemente sind einander berührend angeordnet. In diesem Fall können der kombinierten Platte unterschiedliche Kompensationsfunktionen dadurch verliehen werden, daß man Linsenelemente 31 und 32 mit unterschiedlichen, axialen Dicken und Krümmungsradien verwendet.uniform illuminance. Therefore it is preferred limit the unevenness to less than 5%. Avoiding the vignetting effect through the arrangement described above is an important factor in achieving uniform illuminance. In a practical implementation of the device, however, one can to a satisfactory extent uniform distribution of the exposure light energy on the mask are not only caused by to avoid vignetting. Therefore, an ND filter is also used in the device according to the invention used to compensate for the uneven illuminance on the mask. An example of an ND filter is shown in FIG. A combined plate, which acts as an ND filter, consists of a plano-convex plate Lens element 31 made of a material with a greater absorption for the rays to which the photoresist material is exposed, and a plano-convex lens element 32 made of a material having a smaller absorption. The two lens elements are arranged touching one another. In this case you can different compensation functions are given to the combined plate by the fact that Lens elements 31 and 32 with different axial thicknesses and radii of curvature are used.

Ein anderes Beispiel für einen ND-Filter ist eine transparente Platte, auf die Metall, beispielsweise Aluminium oder Chrom, aufgedampft wird, so daß die Platte eine kontinuierliche oder diskontinuierliche Dichteverteilung erhält.Another example of an ND filter is a transparent plate on which metal such as aluminum or chrome is evaporated, so that the plate a continuous or discontinuous density distribution is obtained.

Aus der vorhergehenden Beschreibung ist ersichtlich, daß durch die Erfindung eine Beüchtungseinrichtung geschaffen wird, deren Form und Aufbau dazu geeignet ist, eine optische Einrichtung vorzusehen, um Unscharfen an den Kanten des Bildmusters zu vermeiden und um die stehende Welle in der photoempfindlichen Schicht zu kompensieren. Die aktinischen Strahlen von der Lichtquelle können durch die Photomaske auf die photoempfindliche Schicht in einer solchen Weise hindurchtreten, daß das mikroskopische Bildmuster effektiv auf die photoempfindfiche Schicht aufgedruckt werden kann.From the preceding description it can be seen that the invention provides a brightening device is created, the shape and structure of which is suitable to provide an optical device to blur to avoid the edges of the image pattern and to avoid the standing wave in the photosensitive Compensate shift. The actinic rays from the light source can pass through the photomask onto the photosensitive layer penetrate in such a way that the microscopic image pattern is effective can be printed on the photosensitive layer can.

Hierzu 6 Blatt ZeichnungenIn addition 6 sheets of drawings

Claims

Ergänzungsblatt; zur Patentschrift Nr. 25 OO 746Supplement sheet; to patent specification No. 25000746

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Or. 27-54

Ausgegeben Haiti JÄH. ISSOIssued Haiti YEAR. ISSO

sÄ# Das Paietö ^5 Otf^iWird du*ch rechtskraftfg<»e Urteil des k; BunaespatentB^riohtfrvom 14v August 1979 dadurch teilweise für nichtig #rkilr1;<|?dJUS die Patentansprüche 1, 2 ;und 8 wie folgtsÄ # Das Paietö ^ 5 Otf ^ iWill you * ch legally binding judgment of the k; BunaespatentB ^ riohtfr of 14v August 1979 thereby partially for void # rkilr1; <|? dJUS claims 1, 2; and 8 as follows

-gefaßt - composed

Belich'tungSeinrichtung zua Belichten einer fotoempfindlichen Schicht mit einem mikroskopischen Bildmuster, mit einer Lichtquelle, einem optischen System und einer das mikroskopische Bildmustöc^iii Jornv eines Felds von lichtdurchlässigen und lichtundurchlässigen Bereichen aufweisenden Maske, die mittels einer Maskenhalterung im Abstand in der Größenordnung von Mikron oberhalb.der Oberfläche der fotoempfindlichen Schicht gehalten ist, wobei das optische System eine Teilstrahlenbündel erzeugende Anordnung und eine der Maske vorgeschaltete Kollimatorlinseneinrichtung aufweist, deren primärer Brennpunkt im wesentlichen mit der Ebene zusammenfällt, die die Ausgangspunkte der von der Anordnung erzeugten Teilstrahlenbündel enthält, und die die Strahlen der Teilstrahlenbündel kollimiert, die die Maske ausleuchten, dadurch gekennzeichnet, daß eine optische Sammeleinrichtung (10, 12j 22, 23) vorgesehen ist, aus der die von der Lichtquelle (11, 21) kommenden Strahlen im wesentlichen parallel austreten, und daß die Teilstrahlenbündel erzeugende Anordnung (13» 25) sich in dem Strahlengang des aus der optischen Sammeleinrichtung . (10, 12j 22, 23) austretenden Strahlenbündels befindet und so ausgebildet ist, daß jedes Teilstrahlenbündel divergent ist und daß eine Vielzahl von nahe benachbarten Ausgangspunkten vou Teilstrahlenbündeln ein Feld vollständig überdeckt.Exposure device to expose a photosensitive Layer with a microscopic image pattern, with a light source, an optical system and a microscopic one Bildmustöc ^ iii Jornv of a field of translucent and opaque areas having mask, which by means of a mask holder at a distance of the order of Microns above the surface of the photosensitive layer is held, wherein the optical system is a partial beam generating arrangement and a collimator lens device upstream of the mask, the primary focal point of which coincides substantially with the plane which the Contains starting points of the partial beams generated by the arrangement, and the beams of the partial beams collimated, which illuminate the mask, characterized in that an optical collecting device (10, 12j 22, 23) is provided is, from which the coming from the light source (11, 21) rays exit substantially parallel, and that the Partial beam generating arrangement (13 »25) in the Beam path from the optical collection device. (10, 12j 22, 23) exiting beam and is designed so that each partial beam is divergent and that a multiplicity of closely adjacent starting points of partial beams completely covers a field.

Patentanspruch 2Claim 2

Einrichtung nach Anspruch 1 mit einer Lichtquelle mit kleiner Leuchtfläche, dadurch gekennzeichnet, daß dieDevice according to claim 1 with a light source with a small luminous area, characterized in that the

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optische Sammeleinrichtung (10,' 12^22, 2J) ^aIs Sammeilinseneinrichtung ausgebildet ist, und daß die Teilstrahlenbündel erzeugende Anordnung als Lineenanordnung (I5v ^5) ausgebildet ist, di^ in Torrn eines Feldes aus einer ,Vielzahl, von Sinzellinaen-aufgebaut ist, wobei, die" Anordnung so getroff en ist, daß der primäre Brennpunkt der EollimatorlinseneinrichtunB (15». 27) im wesentlichen mit einer Ebene zusammenfällt, die die Brennpunkte der Linsellinsen der Linsenanordnung enthält, und daß die Position der Maske (16, 29) nahezu mit der büdseitigen Brennebene der Kollimatorlinseneinrichtung zusammenfällt. ..; '■ \ ' ■ ' · .·. -. ";'■' (, 2J 10, '12 ^ 22) ^ AIS Sammeilinseneinrichtung formed optical collecting means, and in that the partial beam generating assembly is configured as a line array (I5v ^ 5), di ^ in Torrn a field of one, plurality, constructed Sinzellinaen-of is wherein, the "arrangement is such that the primary focal point of the eollimator lens device (15». 27) substantially coincides with a plane containing the focal points of the lens lenses of the lens arrangement, and that the position of the mask (16, 29) almost coincides with the south side focal plane of the collimator lens device. ..; '■ \' ■ '·. ·. -. ";' ■ '

Patentanspruch 8Claim 8

Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtquelle eine Vielzahl vorgegebener, voneinander verschiedener Wellenlängen aufweist, und daß ein Bauteil, der ein Substrat aufweist, auf dem eine photoempfindliche Schicht und eine lichtdurchlässige Schicht mit einem Brechungsindex nahezu gleich dem Brechungsindex der photoempfIndliohen Schicht zwischen dem Substrat und der photoempfindlichen Schicht aufgebracht 1st, so angeordnet ist, daß die freiliegende Oberfläche der photoempfindlichen Schicht mit der Ebene zusammenfällt, in die ein Bild der Maske projiziert wird, und ferner gekennzeichnet durch eine Steuereinrichtung (24, 24') zur Berücksichtigung des Effektes der stehenden Welle, die zwischen der Sammellinseneinrichtung (10, 12$ 22, 23) und der die Vielzahl Teillichtbündel erzeugenden Anordnung (13» 25) angeordnet ist, um die Intensitätsverhältnieae der vorgegebenen Wellenlängen in der Weise auszugleichen oder zu kompensieren, daß die Wirkungen dieser Wellenlängen auf die photoempfindliche Tchicht gleich groß sind. ~ ... ;Device according to Claim 1, characterized in that the light source comprises a plurality of predetermined ones from one another Has different wavelengths, and that a component having a substrate on which a photosensitive Layer and a transparent layer with a refractive index almost equal to the refractive index of the Photo-sensitive layer between the substrate and the Photosensitive layer is applied 1st, so arranged is that the exposed surface of the photosensitive layer coincides with the plane in which an image of the Mask is projected, and further characterized by a control device (24, 24 ') for taking into account the Effect of the standing wave, which is arranged between the converging lens device (10, 12 $ 22, 23) and the arrangement (13 »25) generating the plurality of partial light bundles, in order to equalize or compensate for the intensity ratios of the predetermined wavelengths in such a way that the effects of these wavelengths on the photosensitive Tchicht are the same size. ~ ...;